寒地苹果主栽品种果实品质及香气组分

刘 畅，王 昆，安萌萌， 梅 闯，曹 阳，于文全，卜海东，程显敏，顾广军，孟祥海，董雪梅，程存刚

(1.黑龙江省农业科学院牡丹江分院/黑龙江寒地果树育种与栽培重点研究室，黑龙江牡丹江 157041；2.中国农业科学院果树研究所农业部园艺作物种质资源利用重点实验室，辽宁兴城 125100；3.新疆农业科学院园艺作物研究所，乌鲁木齐 830091；4.淄博市农业科学研究院，山东淄博 255000；5.黑龙江农业经济职业学院，黑龙江牡丹江 157041)

0 引 言

【研究意义】苹果作为世界四大水果之一，在我国的种植面积和产量居各水果之首[1-3]。苹果果实品质包括糖、酸、硬度、维生素、香味物质等因素构成果实内在品质以及单果重、果实形状等因素构成外在品质。果实的香气是一些挥发性物质形成的动态过程[4]，在种类和品种上表现出一定的差异性，是果实品质组成的重要部分[5]。但只有少数味感值高的物质对果实风味起重要作用。果实香气的物质构成主要包括酯类、醇类、醛类、萜类和挥发性酚类物质等[6]。研究香气构成对未来果实品质育种、果品改善和深加工具有十分重要意义[7]。【前人研究进展】对于苹果糖酸的研究国内外已有较多报道, 贾定贤等[8]对渤海湾不同苹果品种果实的糖酸含量进行分级, 将其划分为极高、高、中、低、极低五个等级，并研究了糖酸与果实风味的关系, 得出比值在20～60风味较好。Brown[9]与Visser[10]通过研究发现可鲜食苹果的糖酸标准，得出可溶性固形物含量14%的果实品质好。Nyborn[11]通过133个品种和25个组合576 株杂种含酸量分析提出pH 3.l～3.8 的果实甜酸适宜，鲜食风味好。国内外采用气相色谱技术对不同树种香气物质测定方面进行了研究，国外有学者对苹果果实挥发性物质成分进行了分析检测，鉴定岀 350多种物质[5]，Rolland[12]研究了果实香气物质的组分和含量、生物合成途径和代谢过程，进一步明确了代谢机理。我国这方面尚处于起步阶段，对我国新疆3个苹果果实香气进行分析，共检测到60种化合物，均为酯香型苹果[13]。研究发现参与香气合成的氨基酸主要有缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、半胱氨酸和苯丙氨酸[14]。通过对早丰甜及辽伏等早熟苹果品种检测得出136 种香气成分，其中主要香气成分有 1-己醇、2-己烯醛、乙酸丁酯和乙酸己酯[15]。【本研究切入点】黑龙江属于极北寒地中小苹果栽培区，小苹果风味独特，酸甜可口，VC含量高，品质好，口感佳等。目前苹果的糖酸及香气研究主要针对苹果主产区，对于黑龙江省的苹果品种的糖酸组分及香气分析还没有系统的研究过。研究寒地苹果主栽品种果实品质及香气组分。【拟解决的关键问题】选取4个代表性的苹果品种为试材，采用高效液相色谱法，测定果实中的糖酸组分和香气成分，分析果实的内在品质特征，为苹果果实品种改良和选育提供参考及理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验于2017～2018年在中国农业科学院果树所国家重点实验室与黑龙江省农业科学院牡丹江分院苹果品种展示园进行，材料包括龙丰、龙冠、金红和七月鲜4个黑龙江苹果主栽品种。各品种基砧均为山丁子，树龄6～8年生，株行距1.5 m×4 m，采用改良纺锤形，树下覆盖黑色地布，树行间生草，试验地进行正常田间管理，生长结果正常。

不同品种在每株树冠外围不同方向随机采集完全成熟果实20个，用冰盒装好，送到实验室液氮速冻后于-80℃超低温冰箱保存用于可溶性固形物、香气成分等各项指标的测定。

1.2 方 法

1.2.1 果实单果重、抗氧化能力和类黄酮等果实性状测定

使用电子天平(0.1 g)称取单果重，游标卡尺测量果实纵横径，可溶性糖的测定采用蒽酮法，总酚含量测定采用Waterhouse方法略做修改[16]，抗氧化能力测定采用Benzie和Strain[17]的方法并略做修改，类黄酮含量测定采用Jiad[18]的方法，果皮花青苷参照曹建康等[19]的方法。

1.2.2 果实糖酸含量测定

糖酸测定参照李芳芳等[20]的方法，称取冷冻保存的样品2 g放入研钵中，分3次加入8 mL 80%的乙醇研磨，于37℃下水浴加热30 min，超声波提取20 min，12 000 g离心15 min，把上清液转到25 mL的容量瓶中，重复提取3次,定容后取2 mL提取液在45℃，80～90 r/min下旋转浓缩蒸干，再用超纯水定容至1 mL，经0.45 μm Sep-Pak微孔滤膜过滤后进行高效液相色谱(HPLC)分析。

采用高效液相色谱法测定糖酸组分，利用 N2000色谱工作站(Ver.3.30)计算糖酸组分含量：糖酸组分的含量(mg/g)=各组分的质量浓度×25×A/(m×1 000)。

其中 A-稀释倍数；1 000-由mL换算为L；25-定容体积(mL)；m-样品质量(g)。总糖为各可溶性糖含量的总和，酸为各有机酸含量的总和。

1.2.3 果实香气成分测定

香气萃取采取顶空固相微萃取(HS-SPME)法。参照王传增等[21]的方法并稍作修改：选取5个新鲜果实洗净去皮，将果肉切碎后准确称取40 g加入100 mL锥形瓶中，盖封口后放在磁力搅拌加热板上平衡10 min。将老化后的50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取头插入样品瓶顶空部分，45℃吸附40 min，吸附的萃取头取出后插入气相色谱进样口，250℃解吸3 min，同时启动仪器采集数据。

气象色谱-质谱条件，参照陈美霞等[22]的方法并略做修改。色谱条件：色谱柱Rtx-1MS( 30 m × 0.25 mm × 0.25 μm) 柱；进样口温度200℃；柱温:初始温度35℃保持2 min，以6℃/min升至120℃保持1 min，然后以11℃/min升至180℃后以20℃/min升至230℃保持5 min。质谱条件: 载气为He气，流量1.03 mL/min，电离方式EI，电子能量70 eV，离子源温度200℃。扫描质量范围45～450 amu。不分流方式进样，进样量1 μL。

定性定量分析，数据处理参照田长平等[23]的方法，采用Xcalibur 软件处理数据。定性方法：得到离子流图(TIC)，通过计算机检索同时与NIST library和Wiley library 2个质谱库相匹配，然后结合人工图谱及资料进行分析。定量方法:选择3-壬酮为内标，其浓度为0.4 g/L，体积为5 μL，根据各种化合物的峰面积和3-壬酮的浓度进行内标法定量。计算公式如下：

香味各组分的含量(μg/g)=各组分的峰面积/内标的峰面积×内标浓度(g/L)×内标体积(μL)/样品量(g)；

香气物质总含量(μg/g)=各组分含量之和(μg/g)。

运用峰面积归一化法得各成分相对含量，通过香气值确定特征香气成分，香气值大于1的成分为特征香气分。

1.3 数据处理

用EXCEL进行数据整理， SPSS 22.0软件对样本进行统计分析，Duncan’s新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同苹果品种的果实性状

研究表明,4个品种中龙冠果实最大。通过果形指数可以看出龙丰是近圆形，金红和七月鲜为圆锥形，龙冠为长圆形。龙冠的可溶性糖含量高于其他三个品种，为35.39 mg/g，金红的总酚、抗氧化能力、类黄酮含量明显高于其他品种，为1.79 mg/g、2.15 μmol/g、1.28 mg/g。龙丰的花青苷含量最高，为0.18 mg/g，显著高于其他品种。可溶性固形物含量由高到低的顺序是龙冠>龙丰>七月鲜>金红。VC的含量龙丰苹果明显高于其他品种，差异极显著。表1

表1 4个苹果品种果实性状
Table 1 Fruit characters of four apple varieties

品种Cultivars单果重Singlefruitweight(g)果形指数Fruitindex可溶性糖Solublesugar(mg/g)总酚Totalphenols(mg/g)抗氧化能力Antioxidantability(μmol/g)类黄酮Flavonoids(mg/g)果皮花青苷Pericarpanthocyanin(mg/g)可溶性固形物Solublesolids(%)VC含量VCcontent(g/kg)龙丰Longfeng71.59c0.81d32.03c0.64d0.91d0.22d0.18a14.7a0.3105a龙冠Longguan115.43a1.16a35.39a0.96c1.23c1.20b0.03d15.0a0.1121d金红Jinhong112.27b0.93b34.23b1.79a2.15a1.28a0.10b12.1c0.1240c七月鲜Qiyuexian68.14d0.91c13.23d1.07b1.51b0.29c0.06c13.6b0.1875b

注： 同列中不同小写字母表示品种间的差异达显著水平(P<0.05)。 下同

Note: Different small letters in the same column indicate a significant level of difference between varieties(P< 0.05). The same as below

2.2 不同苹果品种的糖酸组分

研究表明,4个品种果糖含量最高，品种间存在一定差异，其中金红最高，龙丰最低，果糖在各品种总糖含量分别是34.97%、61.48%、7.10%、54.23%。蔗糖是含量第二大可溶性糖，其中金红含量最高，达到56.48 mg/g FW；龙冠含量最低，为11.11 mg/g FW。山梨醇含量最少，仅占总糖含量的9.37%、0%、0%、8.10%。只有龙丰和七月鲜检测出含量。龙丰的葡萄糖、山梨醇含量最高，金红的果糖和蔗糖含量最高。从整体上看总糖含量由高到低顺序为：金红>龙丰>七月鲜>龙冠。表2

果实的有机酸以苹果酸为主，分别占总含量的92.94%、47.93%、87.09%、63.66%，金红的苹果酸含量最高。其次是柠檬酸，龙冠含量最高，为0.74 mg/g FW。乳酸只有七月鲜含有，为1.38 mg/g FW。从总酸含量上来看，金红>七月鲜>龙丰>龙冠。表3

4个苹果品种果实各指标之间差异明显，味感评价的结果差异性与糖酸比测定值基本相符。糖总量以龙丰与金红最高，分别达到135.79与137.99 mg/g。糖总量/苹果酸比值适中(分别为 15.72 与 10.80)，其味表现为酸甜；龙冠果实糖总量/苹果酸较高(为 22.96)，表现出甜酸的味感。七月鲜糖总量/苹果酸比值最低(为 9.92)，表现出酸的味感；通过糖酸比可以看出，果实酸度由大到小依次为七月鲜>金红>龙丰>龙冠。表4

表2 4个苹果品种果实糖组分及含量
Table 2 Contents of sugar acid in four apple cultivars

品种Cultivars果糖Fructose(mg/gFW)葡萄糖Glucose(mg/gFW)蔗糖Sucrose(mg/gFW)山梨醇Sorbitol(mg/gFW)总糖Totalsugars龙丰Longfeng47.49d31.95a43.62b12.73a135.79b龙冠Longguan47.71c18.78c11.11d0.00c77.6d金红Jinhong64.99a16.52d56.48a0.00c137.99a七月鲜Qiyuexian50.02b19.49b15.25c7.47b92.23c

表3 4个苹果品种果实酸组分及含量
Table 3 Contents of organic acid in four apple cultivars

品种Cultivars草酸Oxalate(mg/gFW)酒石酸Tartaricacid(mg/gFW)苹果酸Malate(mg/gFW)乳酸Lacticacid(mg/gFW)乙酸Aceticacid(mg/gFW)柠檬酸Citricacid(mg/gFW)琥珀酸Succinate(mg/gFW)总酸Totalacids龙丰Longfeng0.16c0.18c8.03b0.00b0.00d0.00d0.27d8.64c龙冠Longguan0.11d0.09d1.62d0.00b0.26c0.74a0.56a3.38d金红Jinhong0.30a0.20b11.13a0.00b0.35b0.39c0.41c12.78a七月鲜Qiyuexian0.24b0.25a5.92c1.38a0.46a0.58b0.47b9.3b

表4 4个苹果品种果实的糖总量、糖总量/苹果酸及其味感评价
Table 4 Total sugar，total sugar/malic acid and taste evaluation of 4 apple fruits

品种Cultivars龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian糖总量Totalsugars(mg/g)135.79b77.6d137.99a92.23c糖总量/苹果酸Sugars/Malicacid15.72b22.96a10.80c9.92d味感评价Tasteevaluation酸甜甜酸酸甜酸

2.3 香气成分

根据图谱经计算机谱库检索及资料分析，龙丰检测出76种香气成分，龙冠检测出119种香气成分，金红检测出95种香气成分，七月鲜检测出116种香气成分，主要包括醇类、醛类、酯类、酮类 、烯烃类以及杂环类等物质。主要挥发性成分40种，其中醇类3种，酸类2种，醛类2种，酯类20种，杂环类5种，烯烃类6种，烷烃类2种。各成分排序由大到小：酯类>烯烃类>杂环类>酸类>醇类>醛类>烷烃类。4个苹果品种果实中检测出的酯类物质种类最多且差异较大。酯类和烃类是这几种果实中主要的香气物质，说明酯类物质可能对这4个品种果实风味的形成起决定作用。酯类物质分别是：49.36%，55.27%，62.70%，50.46%。只在龙冠和七月鲜里检测出酸类物质，含量分别为20.48%，16.94%，未检测到异味成分。

龙丰果实中的主要香气成分为1-己醇、(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸己酯、己酸己酯、α-法尼烯、2 -己烯醛；龙冠的主要香气成分为1-己醇、丁酸、2 -己烯醛、丁酸丁酯、丁酸己酯、2-甲基丁酸己酯、己酸己酯、己酸丙酯、α-法尼烯；金红的主要香气成分是1-己醇、2 -己烯醛、丁酸丁酯、(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯、丁酸己酯、己酸己酯、对烯丙基甲氧苯、α-法尼烯、1,3,5,7-环辛四烯；七月鲜的主要香气成分是1-己醇、丁酸、己酸乙酯、丁酸己酯、α-法尼烯、2 -己烯醛。根据嗅感描述，上述果实特征香气成分可以分为以下几类：“青草味的”(1-己醇)、“果香的”(2-己烯-1-醇、己酸乙酯、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基丁酸己酯)、“强烈的青香”(己醛)、“绿苹果”(2 -己烯醛)、“腐烂苹果”(丁酸丁酯)、“苹果”(丁酸己酯、己酸己酯)、“花香、青香”(α-法尼烯)，这些气味是形成4种苹果品种各自果实香气的主要元素。表5,表6

表5 4个苹果品种果实挥发性物质成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

类别Category化合物名称Compound分子式Molecularformula相对含量Relativecontent龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian醇类Alcohol乙醇EthanolC2H6O0.090.270.481-己醇1-HexanolC6H14O2.1312.094.854.964,4,11,11—四甲基—7环十一醇7-Tetracyclo[6.2.1.0(3.8)0(3.9)]undecanol,4,4,11,11-tetramethyl-C15H24O0.061.010.470.261-丁醇1-ButanolC4H10O0.910.180.52-己烯-1-醇(E)-2-Hexen-1-olC6H12O3.212.36(Z)-反式-香柠檬醇Bergamotol,Z-.alpha.-trans-C15H24O0.190.080.131-辛醇1-OctanolC8H18O0.130.1酸类Acid3-甲基-4-氧代-戊酸3-Methyl-4-oxopentanoicacidC6H10O30.070.380.25丙酸Propanoicacid,butylesterC3H6O21.140.81丁酸Butanoicacid,2-methyl-,methylesterC4H8O219.0716.94醛类Aldehydes己醛HexanalC6H12O0.311.170.720.442-己烯醛2-HexenalC6H10O1.515.84.093.84酯类Esters丁酸丁酯Butanoicacid,butylesterC8H16O20.0411.15.295.59己酸乙酯Hexanoicacid,ethylesterC8H16O20.065.511.6823.51乙酸叶醇酯3-Hexen-1-ol,acetate,(Z)-C4H6O4Pb0.93.92(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯2-Hexen-1-ol,acetate,(E)-C8H14O216.145.362-甲基丁酸丁酯Butyl2-methylbutanoateC9H18O20.087.70.661.75丙酸己酯Propanoicacid,hexylesterC9H18O20.057.322.260.69丁酸己酯Butanoicacid,hexylesterC10H20O21.6237.7417.3613.14辛酸乙酯Octanoicacid,ethylesterC10H20O20.091.080.293.62-甲基丁酸己酯Butanoicacid,2-methyl-,hexylesterC11H22O20.2519.144.112.33

续表5 4个苹果品种果实挥发性物质成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

类别Category化合物名称Compound分子式Molecularformula相对含量Relativecontent龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian酯类Esters己酸戊酯Hexanoicacid,pentylesterC11H22O20.093.594.130.81己酸己酯Hexanoicacid,hexylesterC12H24O21.2216.3415.865.1庚酸辛酯Heptanoicacid,octylesterC15H30O20.041.020.17邻苯二甲酸二乙酯DiethylPhthalateC12H14O40.550.840.450.57辛酸己酯Octanoicacid,hexylesterC14H28O20.081.221.010.35己酸甲酯Hexanoicacid,methylesterC7H14O20.270.942-甲基丁酸异丙酯Isopropyl2-methylbutanoateC8H16O21.910.16丁酸异丁酯Butanoicacid,2-methylpropylesterC8H16O20.310.37乙酸己酯Aceticacid,hexylesterC8H16O20.940.24丁酸戊酯Butanoicacid,pentylesterC9H18O21.981.412-甲基丁酸戊酯Amyl2-methylbutyrateC10H20O21.160.120.08反式-4-癸烯酸乙酯Ethyltrans-4-decenoateC12H22O20.810.68辛酸异戊酯IsoamyloctanoateC13H26O20.260.050.14穿心莲内酯AndrographolideC20H30O50.110.09异丁酸己酯Isobutyricacid,hexylesterC10H20O21.384-己烯醇基丁酸酯Butanoicacid,4-hexen-1-ylesterC10H18O21.08丙酸乙酯Propanoicacid,ethylesterC5H10O21.17己酸丙酯Hexanoicacid,propylesterC9H18O25.54-2-甲基丙酸-3-己烯酯Propanoicacid,2-methyl-,3-hexenylester,(Z)-C10H18O20.72正戊酸苯酯n-Valericacidcis-3-hexenylesterC11H14O20.16辛酸丙酯PropyloctanoateC11H22O20.2环丁甲酸己酯Cyclobutanecarboxylicacid,hexylesterC11H20O20.112-甲基丁酸庚酯2-Butanoicacid,2-methyl-,heptylesterC12H24O20.12乙基-3-丁基草酸酯Oxalicacid,butyl6-ethyloct-3-ylesterC16H30O40.113-环戊基丙酸壬酯3-Cyclopentylpropionicacid,nonylesterC17H32O20.51螺旋甲基酯5,8,11-Eicosatriynoicacid,methylesterC20H28O20.13丙烯酸-2乙基己酯2-Propenoicacid,2-ethylhexylesterC11H20O20.21

续表5 4个苹果品种果实挥发性物质成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

类别Category化合物名称Compound分子式Molecularformula相对含量Relativecontent龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian酮类Ketones甲基庚烯酮5-Hepten-2-one,6-methyl-C8H14O0.040.110.123-壬酮3-NonanoneC9H18O0.20.190.20.2杂环类Hicycles乙苯EthylbenzeneC8H100.70.33.250.19邻二甲苯o-XyleneC8H103.05间二甲苯m-XyleneC8H101.490.750.69对二甲苯p-XyleneC8H104.69对烯丙基甲氧苯EstragoleC10H12O29.74烯烃类Olefin1,3,5,7-环辛四烯1,3,5,7-CyclooctatetraeneC8H84.662.3510.071.85-β-金合欢烯.beta.-FarneseneC15H240.060.990.32α-法尼烯.alpha.-FarneseneC15H246.5939.1533.3619.95姜黄烯2-Heptene,2-methyl-6-p-tolyl-C15H220.060.510.370.25(Z,E)-α-法尼烯(Z,E)-.alpha.-FarneseneC15H240.543.652.891.741,4-二乙基-1,4-二甲基-2,5环己二烯2,5-Cyclohexadiene,1,4-diethyl-1,4-dimethyl-C12H200.050.480.240.18(+)-香橙烯1H-Cycloprop[e]azulene,1a,2,3,4,4a,5,6,7b-octahydro-1,1,4,7-tetramethyl-,[1aR-(1a.alpha.,4.alpha.,4a.beta.,7b.alpha.)]-C15H240.050.60.450.23倍半水芹烯.beta.-SesquiphellandreneC15H240.29(V1)-蛇麻烯Humulen-(v1)C15H241.760.85大根香叶烯DGermacreneDC15H240.180.191,3—二丙基环戊二烯1,3-Cyclopentadiene,1,3-bis(1-methylethyl)-C11H181.59(+)-α-长叶蒎烯.alpha.-LongipineneC15H240.050.60.11雪松烯CedreneC15H240.19茴香烯Benzene,1-methoxy-4-(1-propenyl)-C10H12O0.280.663,7,11,15-四甲基1,3,6,10,14-十六碳五烯(E,E,E)-3,7,11,15-Tetramethylhexadeca-1,3,6,10,14-pentaeneC20H321.31脱氢酶-香橙烯Aromadendrene,dehydro-C15H220.260.12姜烯(-)-ZingibereneC15H240.410.2β-柏木烯Cedr-8(15)-eneC15H240.52(Z)-7-十六烯7-Hexadecenal,(Z)-C16H30O0.18

续表5 4个苹果品种果实挥发性物质成分的GC-MS
Table 5 GC-MS analysis results of volatile compounds of four apple varieties

类别Category化合物名称Compound分子式Molecularformula相对含量Relativecontent龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian烷烃类Alkylhydrocarbons十三烷TridecaneC13H280.030.240.130.16十四烷TetradecaneC14H300.070.710.210.36二十烷EicosaneC20H420.120.450.05反-3,6-二乙基-3,6-二甲基-三环[3.1.0.0(2,4)]正己烷Tricyclo[3.1.0.0(2,4)]hexane,3,6-diethyl-3,6-dimethyl-,trans-C12H200.977.714.451.934-甲基烯-2,8,8-三甲基-2-乙烯基-双环[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,4-methylene-2,8,8-trimethyl-2-vinyl-C15H240.830.270.362-亚甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-双环[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,2-methylene-4,8,8-trimethyl-4-vinyl-C15H241.7其他Others二苯并呋喃[1,1'-Biphenyl]-2,2'-diyloxideC12H8O0.350.410.670.28β-朱栾.beta.-VatireneneC15H240.020.170.060.131,3-二甲基萘Naphthalene,1,3-dimethyl-C12H120.180.182,3,3a,4-四氢-3,3a,6-三甲基-1-(1-甲基乙基)-1-茚1H-Indene,2,3,3a,4-tetrahydro-3,3a,6-trimethyl-1-(1-methylethyl)-C15H240.280.32种类数Numberofcategories38665356总含量Totalcontent44.40235.42214.6124.71

表6 4个苹果品种果实特征香气成分及香气值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香气种类Aromacompounds特征香气Maincharacteristicaroma风味描述Odordescription龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian相对含量Relativecontent醇类Alcohol1-己醇1-Hexanol青草味的Thegrass.2.1312.094.854.9624.032-己烯-1-醇(E)-2-Hexen-1-ol果香的Fruitincense3.212.365.574,4,11,11—四甲基—7环十一醇7-Tetracyclo[6.2.1.0(3.8)0(3.9)]undecanol,4,4,11,11-tetramethyl-1.011.01酸类Acid丙酸Propanoicacid,butylester1.411.41丁酸Butanoicacid,2-methyl-,methylester19.0716.9436.01

续表6 4个苹果品种果实特征香气成分及香气值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香气种类Aromacompounds特征香气Maincharacteristicaroma风味描述Odordescription龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian相对含量Relativecontent醛Aldehydes己醛Hexanal强烈的青香Astrongfragrance1.171.172-己烯醛2-Hexenal绿苹果Greenapple1.515.84.093.8415.24酯类Esters丁酸丁酯Butanoicacid,butylester腐烂苹果ArottenApple11.15.295.5921.98己酸乙酯Hexanoicacid,ethylester果香的Fruity5.511.6823.5130.7乙酸叶醇酯3-Hexen-1-ol,acetate,(Z)-3.923.92(E)-乙酸-2-己烯-1-醇酯2-Hexen-1-ol,acetate,(E)-16.145.3661.462-甲基丁酸丁酯Butyl2-methylbutanoate果香的Fruity7.71.759.45丙酸己酯Propanoicacid,hexylester7.322.269.58丁酸己酯Butanoicacid,hexylester苹果Apple1.6237.7417.3613.1469.86辛酸乙酯Octanoicacid,ethylester1.083.64.682-甲基丁酸己酯Butanoicacid,2-methyl-,hexylester果香的Fruity19.144.112.3325.58己酸戊酯Hexanoicacid,pentylester3.594.137.72己酸己酯Hexanoicacid,hexylester苹果Apple1.2216.3415.865.138.52庚酸辛酯Heptanoicacid,octylester1.021.02辛酸己酯Octanoicacid,hexylester1.221.012.232-甲基丁酸异丙酯Isopropyl2-methylbutanoate1.911.91丁酸戊酯Butanoicacid,pentylester1.981.413.392-甲基丁酸戊酯Amyl2-methylbutyrate1.161.16异丁酸己酯Isobutyricacid,hexylester1.381.384-己烯醇基丁酸酯Butanoicacid,4-hexen-1-ylester1.081.08丙酸乙酯Propanoicacid,ethylester1.171.17己酸丙酯Hexanoicacid,propylester5.545.54

续表6 4个苹果品种果实特征香气成分及香气值
Table 6 Character impact volatile constituents and odor units in four apple varieties

香气种类Aromacompounds特征香气Maincharacteristicaroma风味描述Odordescription龙丰Longfeng龙冠Longguan金红Jinhong七月鲜Qiyuexian相对含量Relativecontent杂环类Hicycles乙苯Ethylbenzene3.253.25邻二甲苯o-Xylene3.053.05间二甲苯m-Xylene1.491.49对二甲苯p-Xylene4.694.69对烯丙基甲氧苯Estragole29.7429.74烯烃类Olefin1,3,5,7-环辛四烯1,3,5,7-Cyclooctatetraene4.662.3510.071.8518.93α-法尼烯.alpha.-Farnesene花香、青香Flowers,fragrance6.5939.1533.3619.9599.05(Z,E)-α-法尼烯-.alpha.-Farnesene3.652.891.748.28(V1)-蛇麻烯Humulen-(v1)1.761.761,3—二丙基环戊二烯1.591,3-Cyclopentadiene,1,3-bis(1-methylethyl)-1.593,7,11,15-四甲基1,3,6,10,14-十六碳五烯1.31(E,E,E)-3,7,11,15-Tetramethylhexadeca-1,3,6,10,14-pentaene1.31烷烃类Alkylhydrocarbons反-3,6-二乙基-3,6-二甲基-三环[3.1.0.0(2,4)]正己烷7.714.451.93Tricyclo[3.1.0.0(2,4)]hexane,3,6-diethyl-3,6-dimethyl-,trans-14.092-亚甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基双环[5.2.0]壬烷Bicyclo[5.2.0]nonane,2-methylene-4,8,8-trimethyl-4-vinyl-1.71.7总含量Totalcontent38.37219.92168.14111.34537.77

3 讨 论

苹果品质是优良性状和栽培技术的综合体现，主要由外在品质和内在品质构成，研究发现味感物质和嗅感物质构成果实的风味复合物(FFC)，其组成及含量对果实品质形成和品种改良有着重要影响[24]。有机酸和可溶性糖是构成苹果内在品质的重要因素。苹果果实中的积累的苹果酸是主要有机酸[24]。红星、国光等13个中晚熟苹果品种苹果酸占总酸84%以上[25]，乔纳金苹果酸占有机酸95%以上[26]。研究发现苹果酸所占比例介于47.93%～92.94%，在七月鲜当中检测出乳酸，但其含量很少，为1.38 mg/g FW。苹果中成熟期果实可溶性固形物主要由总糖组成，关于可溶性糖之前有学者做过相关研究。苹果部分品种的糖组分中果糖的含量较高[27]。 “金冠”等9个不同品种可溶性糖中果糖含量最高占43.67%～55.74%[28]。Krasnova I等[29]对阿列西亚等10个苹果品种研究发现，果糖在5.2%～7.2%含量最高。试验对4个抗寒苹果品种研究结果与前人不完全一致。龙丰和金红表现出果糖>蔗糖>葡萄糖>山梨醇的规律，这与Roth等[26]和Maja等[30]在金冠和乔纳金苹果上的研究结果一致。

贾定贤等[31]研究发现苹果糖酸比20～60口感最好。研究得出苹果甜度与果实可溶性糖含量呈正相关[32]。试验4个苹果品种果实各指标之间差异明显，味感评价的结果差异性与糖酸比测定值基本相符，通过糖酸比可以看出，龙冠苹果口感更甜一些，其它三个品种偏酸。但酸含量高的品种VC含量较高，同时利于保持其活性，更适于与低酸苹果品种调配进行鲜榨汁。

香气是果实品质的重要指标，一般来说香气种类含量多的苹果果实风味更浓厚[33]。Dixon等[6]对苹果果实挥发性成分经过检测分析发现超过300种，其中酯类，醇类，醛类对果实香味产生很大影响，酯类物质占到78%以上，主要为乙酸、丁酸、己酸和乙醇、丁醇和己醇合成的酯类。对元帅和长富2号研究发现两个品种属于酯香型苹果[34]。研究表明,4种苹果果实香味物质主要集中在醇类、烯烃类和酯类，其中酯类含量最高(56.24%)，主要表现为“果香”味。推测这四种苹果均为“酯香型”苹果，说明酯类物质可能对这4个品种果实风味的形成起决定作用。

冯涛等[35]对四个苹果野生种研究发现2-己烯醛是形成苹果清香风味的重要成分。研究与其结果相同，4个苹果品种共有的香气成分均有2 -己烯醛。不同苹果品种的香气种类和含量存在较大差异。2-己烯-1-醇只在龙冠和七月鲜中检测出来，具有果香味。己醛为龙冠苹果特有香气，表现为强烈的清香。Johannes等[36]研究发现果实整体香气由于感官互作，香气种类越多的品种香气更强烈。龙冠的特征香气成分含量最多，实际在生产上确实果实香气更浓，与前人研究结果相符。龙丰苹果特征香气含量最少，但在生产中比其他3种苹果更耐储运，在转化机理上有待进一步研究。

4 结 论

4个苹果品种果实性状差异明显，金红的总酚，抗氧化能力，类黄酮含量明显高于其他品种，为1.79 mg/g、2.15 μmol/g、1.28 mg/g。果实的糖酸组成与含量之间差异显著，果实中积累的主要是果糖和苹果酸。品种间各指标差异明显，与其他3个品种相比金红苹果果糖和苹果酸含量可高达61.48%，92.94%。味感评价结果差异与糖酸比测定结果一致，龙冠最高为22.96，表现出甜酸的味感，七月鲜最低为9.92，表现出酸的味感。果实香味物质主要集中在醇类、烯烃类和酯类，其中酯类含量最高，龙丰、龙冠、金红、七月鲜酯类物质含量分别为： 49.36%，55.27%，62.70%，50.46%，主要表现为"果香"味。4种苹果均为"酯香型"苹果，说明酯类物质对这4个品种果实风味的形成起决定作用。